Комплексная механизация технологических процессов на ферме (комплексе) по производству говядины

         Количество  смеси, которое мы можем загрузить  в бункер кормораздатчика, определяем по формуле:

т.

      Продолжительность одного рабочего цикла определяем по формуле

      

      где t_загр. - время загрузки смеси, ч; 

      t_раб. - время раздачи корма, ч;

      t_х.п. - время холостого пробега, ч.

 

t_рц = 0.3+0.5+0.2 = 1ч

 

      Находим производительность (m/ч) транспортного агрегата (МТЗ-80 + КТУ-10):

      W_та = V_к p_см

/t_рц

      где V_K - вместимость кузова кормораздатчика, м³;

       — коэффициент, учитывающий заполнение кузова (е = 0,75... 0,90).

 

      W_та = 10·0.55·0.8/1 = 4.4т/ч.

 

      Определяем необходимое число кормораздатчиков:

      

      где t - время, отведённое на раздачу корма, ч.

      n = 25,7/4.4·2 = 3.

 

      Выбираю кормораздатчик КТУ- 10. Вместимость  кузова Q= 4 т, V к =10 м ³ ,Vр=2 км/ч, V_хп = 20 км/ ч.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                  6.  Механизация водоснабжения и поения скота

      Расход  воды на животноводческих предприятиях идёт на поение животных, а также на технические, гигиенические, хозяйственные и противопожарные нужды.

 

      Среднесуточный  расход воды Q_cрсут (л) на ферме (комплексе) определяется по формуле

      

      где ..._m - среднесуточное потребление воды одним потребителем, л;

        - количество потребителей.

      Q_cр.сут.=90000л.

 

Таблица 5. Суточное потребление воды 

 

      Максимальный суточный расход воды:

      

      где - коэффициент суточной неравномерности;

      

=90000 ^. 1,3=117000 л.

      Максимальный  часовой расход (л/ч):

      

        где - коэффициент часовой неравномерности;

      

=117000·2/24=9750 л/ч.

 

      Секундный расход (л/с) воды равен:

      

      

=9750 /3600=2,7 л/с.

 

      Суточная подача насосной станции должна быть равна максимальному суточному расходу воды на комплексе или ферме, а часовая подача станции (насоса) определяется по формуле

 

      Q _нас = Q _{макс сут}/ t

 
 

      где t— продолжительность работы насоса или станции в сутки, ч.

 

      Q _нас = 117000/11=10636,4 л/ч=10,6 м ³/ч.

      Продолжительность работы насоса t выбираем в соответствии с дебитом водоисточника, учитывая, что расход насоса при этом должен быть больше или равен ,но не должен превышать дебита источника.

      По  величине Q_нac выбирают по рабочим характеристикам тип и марку насоса.

      Из  табл. 9 [1] выбираю центробежный насос 6АПВ - 9 7 с объёмной подачей 6-10м³/ч; полным напором 52,2…33,5 м; мощностью электродвигателя 2,5 кВт.

      Насосные  станции большого расхода строят с двумя одинаковыми насосными агрегатами (насос с электродвигателем), из которых один является резервным.

 

Потребная мощность (Вт) электродвигателя для привода  насоса

где Q_нac - объёмная подача насоса, м³/с;

      р - плотность воды, кг/м³;

      Н - полный напор насоса, м;

        К₃ - коэффициент запаса мощности, учитывающий возможные перегрузки во время работы насоса, К₃= 1.1...2.0. Принимаем К₃= 1.5;

        g — ускорение свободного падения, g = 9.81 м/с²;

       - КПД насоса согласно технической характеристике

        - КПД передачи от двигателя к насосу (при прямом соединении с насосом п_п= 1,0).

N=0,0025·1000·50·1.5·9.81 / 0.5·1 = 3,6КВт

      Воду  необходимо подавать потребителям под  определённым напором, называемым свободным напором Н_св. Для водоразборных точек на животноводческих фермах необходимый напор Н_св = 4,5 м (Н_св = 40...50 кПа) обеспечивается водонапорной башней.

Необходимая вместимость  резервуара (м³) водонапорной башни равна:

       

       

= 0.16·117000/1000 = 18,7 м³.

       Полученную  вместимость резервуара округляем до стандартной 
(10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 и 50 м³).

       Принимаем =20 м³.

       Диаметр труб выбираем так, чтобы скорость воды в них не превышала 0,4... 1,25 м/с. Диаметр труб (м) внешнего водопровода на начальном участке, по которому проходит все количество воды, определяется по формуле

 

где Q макс.с. - максимальный секундный расход воды, м³/с;

 ν - скорость воды в трубах, м/с.

 

d = (4·0,0027/·3.14·0.5)^1/2=0,08 м.

 

       Ниже  приведены рекомендуемые значения расчётной скорости воды от её расхода.

 

      После определения диаметра трубопровода выбираем тип автопоилок и определяем необходимое их количество (п) на животноводческой ферме или комплексе:

      

      где m -количество животных, гол.;

      z - коэффициент, показывающий, на какое количество животных предназначена та или другая автопоилка.

 

      n = 3000/2=1500 шт.

 

      Тип и марки поилок выбираем из табл. 2... 6 приложения [1] или соответствующих каталогов (справочников), а затем вносим их в соответствующую строку технологической карты.

      Выбираю одночашечную поилку АП-1А

 
 
 
 
 
 
 

      7. Механизация удаления  навоза

      Подсчитываем суточный выход навоза G_cyT (кг) на ферме от одного животного по формуле

      

      где q_к - среднесуточное выделение твердых экскрементов одним животным, кг;

        q_м - среднесуточное выделение жидких экскрементов одним животным, кг;

      q_в - среднесуточный расход воды на смыв навоза на одного животного, кг;

      q_n - среднесуточная норма подстилки на одного животного, кг;

      m - количество животных на ферме.

Телята:

 G _сут = 1500·(5+2+1) = 12000 кг

Молодняк:

 

G _сут = 1500·( 10+4+1,5+1) = 24750 кг

      Выход же навоза от всего поголовья в  сутки определяем по табл. 6. В пастбищный период суточный выход навоза G'_cyт на ферме меньше:

      

Телята:

      G′ _сут = 0.5·12000 = 6000 кг.

Молодняк:

      G′ _сут = 0.5·24750 = 12375 кг.

 

Годовой выход  навоза G_год (т):

      G_год =(G_сут t_сут +G′_сут t_п)/1000

 

      где  t_сут -продолжительность стойлового периода, сут;

      t_п- продолжительность пастбищного периода, сут.

Телята: 
           G_год =(12000·230 + 6000·135)/1000 = 3570 т.

Молодняк

      G_год =(24750·230 + 12375·135)/1000 = 7363,1 т.

 
 
 
 
 
 
 
 

      Таблица 6. Выход навоза на ферме (комплексе)

 

      Зная  суточный выход навоза, на ферме от всего поголовья и продолжительность его хранения, определяют площадь

        навозохранилища (м ):

      

 

      где F_x — площадь навозохранилища, м²;

      h - высота укладки навоза, h = 1,5...2,5 м;

      G_cyт — суточный выход навоза на ферме от всего поголовья, кг;

      Д_хр - продолжительность хранения навоза в навозохранилище, сут.;

      р - плотность навоза, кг/м³.

      F_x= 36750·230/ 2·900= 4695 м².

      Производительность  скреперных установок типа УСМ-10 и УС-15 определяют: